一种基于超声换能的检测系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113252774A(43)申请公布日2021.08.13(21)申请号202110630966.3(22)申请日2021.06.07(71)申请人北京唯恩传感技术有限公司地址100102北京市朝阳区望京科技园E座A208(72)发明人朴奇焕(74)专利代理机构北京翔石知识产权代理事务所(普通合伙)11816代理人李勇(51)Int.Cl.G01N29/02(2006.01)G01N29/44(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称一种基于超声换能的检测系统(57)摘要本发明涉及一种基于超声换能的检测系统，包括，通道、轨道、基座、超声发生器、超声接收器、位移传感器、声波分析装置、数据显示屏，基座上设有移动装置，声波分析装置设有第二无线收发器和中控模块，中控模块用以对声波进行分析，采用检测系统进行检测初始阶段，基座位于通道起始端，中控模块控制超声发生器发射超声波，超声接收器接收反射的超声波信号并将接收到的信号通过第一无线收发器传递至声波分析装置，在超声发生器发射超声波的同时基座沿轨道匀速移动。本发明通过超声接收器实时接收反射的超声波信号，中控模块通过对声波强度进行分析确定注浆波纹管注浆是否合格，保障了工程质量，为桥梁的检修与维护提供了有力的数据支撑。CN113252774ACN113252774A权利要求书1/2页1.一种基于超声换能的检测系统，其特征在于，包括，通道，其为位于桥梁、T梁或厢梁内部与待检测注浆波纹管相平行的通路，通道内设有耦合用溶液；轨道，其位于所述通道内部；基座，其位于所述轨道上，所述基座上设有移动装置；超声发生器，其设置在所述基座上，用以向待检测波纹管发送超声信号；超声接收器，其设置在所述基座上，用以接收波纹管反射的声波信号，所述超声接收器由多个超声换能器共同组成；位移传感器，其设置在所述基座上，能够精确记录所述基座移动的位置；第一无线收发器，其设置在所述基座上，第一无线收发器与所述超声接收器、所述超声发生器、所述位移传感器和所述移动装置分别相连，用以传递所述超声接收器接收到的声波信号并接收外接控制信号；声波分析装置，其设置在所述通道外部，声波分析装置设有第二无线收发器，所述第二无线收发器用以接收第一无线收发器发出的信号；所述声波分析装置内还设有与所述第二无线收发器相连的中控模块，中控模块用以对声波进行分析；数据显示屏，其与所述声波分析装置相连，能够显示检测到的注浆波纹管内部实时数据；采用所述检测系统进行检测初始阶段，所述基座位于所述通道起始端，所述中控模块控制所述超声发生器发射超声波，所述超声接收器接收反射的超声波信号并将接收到的信号通过所述第一无线收发器传递至所述声波分析装置，在超声发生器发射超声波的同时中控模块控制基座沿轨道匀速移动；所述中控模块内设有反射超声波强度标准值，中控模块对所述超声接收器接收到的图像进行分析得到反射超声波强度实际值，并将实际值与标准值进行对比，判断注浆波纹管内是否注浆合格；当所述中控模块判定注浆波纹管内是否注浆不合格时，中控模块对反射超声波强度实际值进行分析，确定不合格的实际情况；当因注浆波纹管内紧实度不足判定注浆波纹管内注浆不合格时，所述中控模块控制所述移动装置沿轨道在不合格区域前后移动，以进一步判定不合格原因。2.根据权利要求1所述的基于超声换能的检测系统，其特征在于，所述中控模块内设有反射超声波强度标准值F，中控模块对所述超声接收器接收到的图像进行分析得到反射超声波强度实际值Fs，中控模块计算反射超声波强度实际值Fs与反射超声波强度标准值F的差值的绝对值rF，rF=∣Fs‑F∣，所述中控模块内设有反射超声波强度差值的绝对值评价参数rFz,中控模块将差值的绝对值rF与反射超声波强度差值的绝对值评价参数rFz进行对比，当rF≤rFz时，所述中控模块判定该信号段注浆波纹管注浆合格；当rF＞rFz时，所述中控模块判定该信号段注浆波纹管注浆不合格。3.根据权利要求2所述的基于超声换能的检测系统，其特征在于，当所述中控模块判定该信号段注浆波纹管注浆不合格时，所述中控模块根据反射超声波强度实际值Fs与反射超声波强度标准值F的实际大小判断注浆不合格的具体情况。2CN113252774A权利要求书2/2页4.根据权利要求3所述的基于超声换能的检测系统，其特征在于，当Fs＜F时，所述中控模块判定反馈信号段的注浆波纹管内紧实度过大，注浆波纹管内出现板结现象。5.根据权利要求4所述的基于超声换能的检测系统，其特征在于，当Fs＞F时，所述中控模块判定反馈信号段的注浆波纹管内紧实度不足，中控模块控制所述移动装置沿轨道小范围前后移动，以进一步判定紧实度不足的原因。6.根据权利要求5所述的基于超声换能